Đánh giá hiện trạng ô nhiễm và đề xuất qui trình phù hợp để xử lý chất thải chăn nuôi heo tại huyện lộc ninh, tỉnh bình phước

BỘ CÔNG THƯƠNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

NGUYỄN BÁ NHÂN

ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG Ơ NHIỄM VÀ ĐỀ
XUẤT QUY TRÌNH PHÙ HỢP ĐỂ XỬ LÝ CHẤT
THẢI CHĂN NI HEO TẠI HUYỆN LỘC
NINH, TỈNH BÌNH PHƢỚC

Chun ngành: QUẢN LÝ TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG
Mã chuyên ngành: 60.85.01.01

LUẬN VĂN THẠC SĨ

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, NĂM 2019


Cơng trình được hồn thành tại Trường Đại học Cơng nghiệp thành phố Hồ Chí
Minh.
Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS. TS. Bùi Xuân An
Cán bộ phản iện 1 : PGS TS Trư ng Thanh Cảnh .....................................................
Cán bộ phản iện 2 : TS L Ho ng nh ......................................................................
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Hội đồng chấm ảo vệ Luận văn thạc sĩ Trường
Đại học Công nghiệp thành phố Hồ Chí Minh ng y 03 tháng 07 năm 2019
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
1 PGS TS Đinh Đại Gái .................................... - Chủ tịch Hội đồng
2 PGS TS Trư ng Thanh Cảnh ......................... - Phản biện 1
3. TS. Lê Hoàng Anh .......................................... - Phản biện 2
4 TS Thái Vũ Bình ............................................ - Ủy viên
5. TS. Nguyễn Thanh Bình ................................. - Thư ký

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

VIỆN TRƢỞNG VIỆN KHCN&QLMT


BỘ CƠNG THƯƠNG
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CƠNG NGHIỆP
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: Nguyễn Bá Nhân

MSHV: 16000641

Ng y, tháng, năm sinh: 08/03/1985

N i sinh: Bình Dư ng

Chuyên ngành: Quản lý T i nguy n v Môi trường

Mã số: 60.85.01.01

I. TÊN ĐỀ TÀI: “Đánh giá hiện trạng ô nhiễm v đề xuất quy trình phù hợp để xử
lý chất thải chăn ni heo tại huyện Lộc Ninh, tỉnh Bình Phước.”
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
1. Điều tra thu thập số liệu về tình hình chăn ni v cơng tác quản lý chất thả chăn

nuôi heo tại địa bàn nghiên cứu.
2. Đánh giá về hiện trạng ô nhiễm do chăn nuôi heo tại địa bàn nghiên cứu.
3. Lựa chọn quy trình phù hợp để quản lý và xử lý chất thải chăn nuôi heo tại địa
bàn nghiên cứu.
4. Áp dụng và nhân rộng quy trình.
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ:
Theo Quyết định số 2053/QĐ-ĐHCN, ng y 02 tháng 10 năm 2018 của Hiệu trưởng
trường Đại học Cơng nghiệp TP. Hồ Chí Minh.
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: Ng y 02 tháng 04 năm 2019
V. NGƢỜI HƢỚNG DẪN: PGS.TS. Bùi Xuân An
Tp. Hồ Chí Minh, ngày 19 tháng 03 năm 2019
NGƢỜI HƢỚNG DẪN

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

VIỆN TRƢỞNG


LỜI CẢM ƠN
Tác giả xin trân trọng bày tỏ lòng biết n sâu sắc đến PGS. TS. Bùi Xuân An về sự
chỉ dẫn tận tình trong quá trình nghiên cứu và thực hiện luận văn n y
Xin chân thành cảm n các thầy cô giáo giảng dạy tại Trường Đại học Cơng nghiệp
thành phố Hồ Chí Minh đã nhiệt tình truyền đạt kiến thức và kinh nghiệm trong
suốt quá trình học tập, nghiên cứu để hồn thành chư ng trình cao học và thực hiện
luận văn tốt nghiệp.
Xin cảm n các ạn học vi n đã chia sẻ, trao đổi kinh nghiệm v giúp đỡ hết mình
trong quá trình cá nhân tác giả thực hiện luận văn

i

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ
Đề t i luận văn “ Đánh giá hiện trạng ô nhiễm v đề xuất quy trình phù hợp để xử lý
chất thải chăn ni heo tại huyện Lộc Ninh, tỉnh Bình Phước” được tiến h nh khảo
sát tại một số c sở chăn nuôi tr n địa

n huyện Lộc Ninh với mục ti u đánh giá v

đề xuất các iện pháp xử lý nước thải phù hợp cho các hộ dân v các trang trại chăn
heo công nghiệp nhằm ảo vệ môi trường v góp phần phát triển ng nh chăn ni
theo hướng ền vững Các phư ng pháp được thực hiện trong đề t i l phư ng pháp
thừa kế, phư ng pháp khảo sát điều tra thu thập, tổng hợp số liệu, phư ng pháp xử
lý số liệu, phư ng pháp so sánh v đánh giá
Các kết quả đạt được trong thời gian nghi n cứu:
- Kết quả về tình hình chăn nuôi heo ở huyện Lộc Ninh: sự phân ố, quy mô, số
lượng v thời gian chăn nuôi
- Hiện trạng quản lý chất thải chăn nuôi heo
- Đánh giá về hiện trạng ô nhiễm do chăn nuôi heo tr n địa

n nghi n cứu

- Đánh giá hiệu quả xử lý nước thải của từng quy trình, lựa chọn v đề xuất quy
trình phù hợp giúp l m giảm vấn đề ơ nhiễm môi trường, nhằm phát triển kinh tế xã
hội huyện Lộc Ninh một cách ền vững
- Đề xuất áp dụng v nhân rộng quy trình

ii


ABSTRACT

Thesis topic “ Evaluation and selection of appropriate procedures for treatment of pig
waste water in Loc Ninh district ” was conducted at some livestock farms in Loc Ninh
district with the objective of evaluating and propose appropriate waste water treatment
solutions for households and industrial pig farms to protect the environment and
contribute to sustainable livestock development. Methods implemented in the subject
are inheritance methods; methods of survey, investigation, data collection and
synthesis; Data processing methods; comparison and evaluation methods.The subject
has three main contents: Overview of materials, content and methods of research,
results of research and discussion.
Results obtained during the study period:
- Results of pig production in Loc Ninh district: distribution, size, quantity and
duration of husbandry
- Current status of pig waste management
- Assessment on the current status of pollution caused by pig raising in the study area
- Evaluate the waste water treatment efficiency of each process, select and propose
appropriate procedures to reduce environmental pollution and sustain socio-economic
development in Loc Ninh district.
- Proposed application and replication of the process

v


LỜI CAM ĐOAN
Học vi n xin cam đoan kết quả đạt được trong luận văn l sản phẩm nghiên cứu, tìm
hiểu của riêng cá nhân học viên. Trong tồn bộ nội dung của luận văn, những điều
được trình bày là của cá nhân học vi n v được tổng hợp từ nhiều nguồn tài liệu, có
nguồn gốc rõ r ng v theo đúng quy định.Các tài liệu, số liệu được trích dẫn được chú

thích rõ r ng, đáng tin cậy. Kết quả trình bày trong luận văn l trung thực và hoàn toàn
chịu trách nhiệm về toàn bộ nội dung nghiên cứu.

Học viên

Nguyễn Bá Nhân

vi


MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH ẢNH ...................................................................................... x
DANH MỤC BẢNG ............................................................................................. xi
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT ................................................................................ xii
MỞ ĐẦU ................................................................................................................ 1
1. Giới thiệu ................................................................................................................................ 1
2. Mục tiêu nghiên cứu ............................................................................................................... 2
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu .......................................................................................... 2
3 1 Đối tượng nghi n cứu ........................................................................................................... 2
3 2 Phạm vi nghi n cứu .............................................................................................................. 2
4. Cách tiếp cận v phư ng pháp nghi n cứu ............................................................................. 2
5 Ý nghĩa khoa học v ý nghĩa thực tiễn ................................................................................... 3
5 1 Ý nghĩa khoa học .................................................................................................................. 3
5.2 Ý nghĩa thực tiễn ................................................................................................................... 3

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU ...................................... 4
1.1 Chất thải chăn nuôi ............................................................................................................... 4
1 1 1 Khái niệm chất thải chăn nuôi ........................................................................................... 4
1 1 2 Nguồn gốc chất thải chăn nuôi .......................................................................................... 4
1 1 3 Th nh phần chất thải chăn nuôi ......................................................................................... 4
1 1 4 Khối lượng chất thải chăn ni .......................................................................................... 7
1.2 Ơ nhiễm mơi trường do chất thải chăn ni ......................................................................... 7
1.2.1 Ơ nhiễm mơi trường nước.................................................................................................. 8

1.2.2 Ơ nhiễm mơi trường khơng khí ......................................................................................... 8
1 2 3 Ơ nhiễm mơi trường đất ..................................................................................................... 9
1.3 Quản lý chất thải chăn nuôi ................................................................................................ 10
1.3.1 Thu gom ........................................................................................................................... 11
1.3.2 Lưu trữ ............................................................................................................................. 11

vii


1.3.3 Vận chuyển chất thải chăn nuôi ....................................................................................... 12
1.4 Nguyên lý chung và một số quy trình để xử lý chất thải chăn nuôi ................................... 12
1 4 1 Nguy n lý chung để xử lý chất thải chăn nuôi ................................................................ 12
1 4 2 Quy trình xử lý chất thải chăn ni tham khảo ................................................................ 19
1.5 Tình hình nghiên cứu xử lý nước thải chăn ni ................................................................ 20
1 5 1 Tình hình nghi n cứu xử lý nước thải chăn ni ngo i nước .......................................... 20
1 5 2 Tình hình nghi n cứu xử lý nước thải chăn nuôi tại Việt Nam ....................................... 23
1.6 Giới thiệu về địa bàn nghiên cứu ........................................................................................ 26
1 6 1 Điều kiện tự nhi n ............................................................................................................ 26
1 6 2 Tình hình chăn ni của huyện Lộc Ninh........................................................................ 36

CHƯƠNG 2 NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU ...........................38
2.1 Nội dung nghiên cứu ........................................................................................................... 38
2 2 Phư ng pháp nghi n cứu .................................................................................................... 39
2 2 1 Phư ng pháp kế thừa ....................................................................................................... 39
2 2 2 Phư ng pháp điều tra ằng phiếu hỏi .............................................................................. 39
2 2 3 Phư ng pháp xử lý số liệu ............................................................................................... 41
2.2.4 Phư ng pháp so sánh v đánh giá .................................................................................... 41
2 2 5 Phư ng pháp sử dụng GPS .............................................................................................. 42

CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN ..................................43

3 1 Tình hình chăn nuôi của huyện Lộc Ninh........................................................................... 43
3 1 1 Quy mô chăn nuôi ........................................................................................................... 43
3 1 2 Thời gian chăn nuôi ......................................................................................................... 43
3 1 3 Quy hoạch phát triển chăn nuôi ....................................................................................... 44
3.1.4 Hiện trạng hệ thống chuồng trại ...................................................................................... 46
3.2 Công tác quản lý chất thải chăn nuôi heo tại địa bàn nghiên cứu ....................................... 49
3 2 1 Phư ng thức vệ sinh chuồng nuôi heo ............................................................................. 49
3 2 2 Hệ thống lưu trữ chất thải ................................................................................................ 52
3 2 3 Kết quả đánh giá về hiện trạng ô nhiễm do chăn nuôi tr n địa

viii

n ................................. 56


3.3 Kết quả khảo sát, đánh giá về xử lý nước thải tại huyện Lộc Ninh .................................... 66
3 3 1 Quy mơ nhỏ theo hộ gia đình........................................................................................... 66
3 3 2 Quy mơ chăn ni trung ình .......................................................................................... 67
3 3 3 Quy mô lớn trang trại tập trung ....................................................................................... 71
3 4 Đề xuất cơng nghệ điển hình xử lý nước thải tại địa bàn nghiên cứu................................. 74
3 4 1 Quy mô nhỏ theo hộ gia đình........................................................................................... 74
3 4 2 Quy mơ chăn ni trung ình .......................................................................................... 75
3 4 3 Quy mơ lớn trang trại tập trung ....................................................................................... 76
3.5 Giải pháp áp dụng và nhân rộng các mơ hình..................................................................... 81

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ................................................................................85
TÀI LIỆU THAM KHẢO ......................................................................................87
PHỤ LỤC ..............................................................................................................90
LÝ LỊCH TRÍCH NGANG CỦA HỌC VIÊN ..................................................... 101

ix


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1 1 S đồ cơng nghệ xử lý nước thải ......................................................... 19
Hình 1.2 Số lượng đ n heo chăn nuôi qua các năm của huyện Lộc Ninh .......... 36
Hình 3.1 S đồ tỷ lệ thời gian ni heo các hộ .................................................. 44
Hình 3.2 Phư ng thức vệ sinh chuồng ni (rửa chuồng) .................................. 50
Hình 3.3 Phư ng thức vệ sinh chuồng ni (dọn phân) .................................... 51
Hình 3.4 Cấu tạo bể chứa chất thải (%) .............................................................. 53
Hình 3.5 Chuồng chăn ni cho quy mơ hộ gia đình ......................................... 54
Hình 3.6 Chuồng trại chăn ni quy mơ trung bình ........................................... 54
Hình 3.7 Hầm biogas của quy mơ chăn ni hộ gia đình ................................... 55
Hình 3.8 Hầm biogas quy mơ vừa và lớn ........................................................... 55
Hình 3.9 Kết quả phân tích chỉ tiêu pH............................................................... 59
Hình 3.10 Kết quả phân tích chỉ tiêu TSS........................................................... 59
Hình 3.11 Kết quả phân tích chỉ tiêu COD ......................................................... 60
Hình 3.12 Kết quả phân tích chỉ tiêu BOD5 ....................................................... 61
Hình 3.13 Kết quả phân tích chỉ tiêu Tổng N ..................................................... 61
Hình 3.14 Kết quả phân tích chỉ tiêu Tổng Coliform ......................................... 62
Hình 3.15 Hiện trạng xử lý nước thải (%) ......................................................... 64
Hình 3.16 Hiện trạng xử lý phân (%).................................................................. 65
Hình 3.17 S đồ cơng nghệ xử lý nước thải quy mơ chăn ni trung ình ....... 69
Hình 3.18 S đồ cơng nghệ xử lý nước thải quy mơ lớn trang trại tập trung .... 72
Hình 3 19 S đồ công nghệ xử lý nước thải cho quy mô lớn trang trại tập trung77

x


DANH MỤC BẢNG

Bảng 1.1 Thành phần hóa học của phân heo có trọng lượng từ 70 - 100 kg [2] .. 5
Bảng 1.2 Thành phần hóa học của nước tiểu heo từ 70 - 100 kg [2] ................... 6
Bảng 1.3 Khối lượng phân v nước tiểu heo thải ra trong 1 ngày [4] ................. 7
Bảng 1.4 Hiệu quả xử lý nước thải chăn nuôi heo ằng phư ng pháp keo tụ hóa
học v phư ng pháp keo tụ hóa học kết hợp với điện hóa [6]............ 14
Bảng 1.5 Hiện trạng dân số và mật độ dân số huyện Lộc Ninh [24] ................. 35
Bảng 2.1 Danh sách các trang trại khảo sát tr n địa bàn Huyện Lộc Ninh ....... 40
Bảng 3.1 Tỷ lệ các khoảng cách từ chuồng nuôi đến nhà ở ............................... 47
Bảng 3.2 Tỷ lệ các khoảng cách từ hố chứa chất thải đến nhà ở ........................ 48
Bảng 3.3 Phư ng thức vệ sinh chuồng nuôi (rửa chuồng) ................................ 49
Bảng 3 4 Phư ng thức vệ sinh chuồng nuôi (dọn phân) ..................................... 51
Bảng 3.5 Cấu tạo bể chứa chất thải ..................................................................... 52
Bảng 3.6 Phân tích chất lượng nước thải chăn nuôi heo .................................... 57
Bảng 3.7 Hiện trạng xử lý nước thải ................................................................... 63
Bảng 3.8 Hiện trạng xử lý phân .......................................................................... 65

xi


DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
ASEAN

Hiệp hội các quốc gia Đông Nam Á

BTNMT Bộ t i nguy n môi trường
ĐNB

Đông nam ộ

ĐX

Đông xuân

DNTN

Doanh nghiệp tư nhân

FAO

Tổ chức lư ng thực v nông nghiệp Li n Hiệp Quốc (Food and
Agriculture Organization of the United Nations)

GDP

Tổng sản phẩm nội địa (Gross Domestic Product)

GEF

Quỹ môi trường to n cầu (Glo al Environment Fund)

GPS

Hệ thống đ n vị to n cầu (Glo al Positioning System)

MTV

Một th nh vi n

NK

Nhân khẩu

QCVN

Quy chuẩn Việt Nam

RBC

Rotating Biologial contractors

SBR

Sequencing Batch Reactor

TCVN

Ti u chuẩn Việt Nam

TB

Trung Bình

TNHH

Trách nhiệm hữu hạn

UASB

Bể kỵ khí xong xử lý nước thải (Upflow naero ic Sludge Blanket

xii


MỞ ĐẦU
1. Giới thiệu
Hiện nay môi trường đang ị ô nhiễm v trở th nh vấn nạn của to n cầu, hiện tượng
ô nhiễm môi trường ng y c ng tăng, không chỉ do sự phát triển mạnh mẽ công
nghiệp, m còn chiếm tỷ trọng lớn từ các hoạt động sản xuất nông nghiệp ao gồm
trồng trọt v chăn nuôi Việt Nam l đất nước m phần lớn dân số sống dựa v o sản
xuất nơng nghiệp Trong đó, chăn nuôi l ng nh kinh tế quan trọng của Việt Nam l
nguồn cung cấp thực phẩm chủ yếu cho người dân Đây cũng chính l ng nh kinh tế
giúp cho nông dân tăng th m thu nhập, giải quyết được nhiều vấn đề công ăn việc
l m cho người lao động Vì vậy, ng nh chăn ni hiện nay đang được nh nước v
người dân hết sức chú trọng quan tâm
Lộc Ninh l một huyện thuộc tỉnh Bình Phước,

n cạnh các nhóm ng nh cơng

nghiệp v dịch vụ có những ước phát triển mạnh mẽ, Lộc Ninh vẫn duy trì lợi thế
phát triển về hai nhóm ng nh chính đó l trồng trọt v chăn nuôi Đặc iệt l chăn
nuôi heo ở huyện Lộc Ninh đang tăng mạnh trong thời gian qua Trong q trình
chăn ni, nhiều hộ chăn ni đã khơng kiểm sốt tốt về mặt mơi trường, chính điều
n y được thể hiện trong các kết quả phân tích về chất lượng nước v cảm quan
thơng qua vấn đề mùi hơi, đây cũng chính l nguy n nhân gây ra nhiều ức xúc cho
người dân xung quanh các trang trại v gây khó khăn cho các c quan quản lý nh
nước về lĩnh vực môi trường
Nước thải, chất thải v mùi hôi phát sinh trong chăn nuôi l một vấn đề nan giải,
ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng môi trường tự nhi n Đến thời điểm hiện tại tr n địa
n huyện có 94.070 con heo (trang trại là 74.101 con, cá thể là 19.969 con). Trung
ình h ng năm số đ n nuôi trong địa

n thải ra một lượng nước thải rất lớn Vì vậy

m việc xử lý nước thải chăn nuôi ng y c ng được quan tâm nhiều h n

1


Xuất phát từ thực trạng tr n, với mong muốn học hỏi v đóng góp lựa chọn các quy
trình xử lý nước thải chăn nuôi nhằm giảm thiểu ô nhiễm của nó đến mơi trường,
tác giả lựa chọn đề t i “Đánh giá hiện trạng ô nhiễm v đề xuất quy trình phù hợp
để xử lý chất thải chăn ni heo tại huyện Lộc Ninh, tỉnh Bình Phước” Đề t i cũng
hướng tới việc tạo c sở cho việc quy hoạch v quản lý các trang trại chăn nuôi heo,
tăng cường hiệu quả quản lý, giám sát môi trường cho các cán ộ mơi trường tại địa
phư ng v góp phần ảo vệ mơi trường nói chung v

ảo vệ mơi trường tr n địa

n huyện Lộc Ninh nói ri ng
2. Mục tiêu nghiên cứu
- Đánh giá được hiện trạng phát sinh, hiện trạng thu gom v xử lý nước thải chăn
nuôi heo tại địa

n huyện Lộc Ninh

- Xác định các vấn đề tồn tại do áp dụng các quy trình xử lý nước thải chăn nuôi
heo chưa phù hợp
- Lựa chọn, đề xuất được quy trình xử lý nước thải chăn ni heo phù hợp với tình
hình thực tế tại huyện Lộc Ninh
3. Đối tƣợng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tƣợng nghiên cứu
Đề t i tập trung nghi n cứu kỹ về các quy trình xử lý nước thải chăn nuôi heo ở
huyện Lộc Ninh
3.2 Phạm vi nghiên cứu
Đề tài chỉ tiến hành nghiên cứu trong thời gian từ tháng 4 đến tháng 8 năm 2019,
trong phạm vi huyện Lộc Ninh, tỉnh Bình Phước Các điều tra về tình hình chăn
ni dựa trên các số liệu từ các c quan quản lý.
4. Cách tiếp cận và phƣơng pháp nghiên cứu
Luận văn sử dụng hướng tiếp cận từ việc khảo sát, điều tra thu thập v tổng hợp t i
liệu, số liệu kết hợp với các phư ng pháp so sánh, đánh giá, kế thừa các kết quả
nghi n cứu để đề xuất quy trình xử lý nước thải chăn nuôi cho phù hợp B n cạnh

2


đó cũng sử dụng GPS để xác định vị trí phân ố các trang trại chăn nuôi trang trại
chăn nuôi heo tr n ản đồ tại huyện Lộc Ninh
5. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
5.1 Ý nghĩa khoa học
Nghi n cứu sẽ đánh giá hiện trạng thu gom, xứ lý nước thải chăn nuôi heo Kết quả
nghi n cứu sẽ đưa ra các quy trình xử lý nước chăn nuôi phù hợp, giúp l m giảm
vấn đề ô nhiễm môi trường.
5.2 Ý nghĩa thực tiễn
Kết quả nghi n cứu nhằm ảo vệ môi trường nước một cách hiệu quả đưa ra các
quy trình phù hợp để xử lý nước thải chăn nuôi heo nhằm phát triển kinh tế - xã hội
huyện Lộc Ninh một cách ền vững

3

CHƢƠNG 1

TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU

1.1 Chất thải chăn nuôi
1.1.1 Khái niệm chất thải chăn nuôi
Chất thải chăn nuôi l một hỗn hợp tạp chất ở tất cả các dạng rắn, lỏng hoặc khí
phát sinh trong q trình chăn nuôi, lưu trữ, chế iến hay sử dụng chất thải [1]
1.1.2 Nguồn gốc chất thải chăn ni
Trong q trình chăn nuôi, chất thải chăn nuôi phát sinh ao gồm:
Chất thải do ản thân vật nuôi: phân, nước tiểu, lông, vẩy da
Nước: nước từ quá trình tắm heo, vệ sinh chuồng trại, vệ sinh vật dụng trong chăn
nuôi.
Thức ăn thừa, thức ăn r i vãi, vật dụng chăn nuôi, vỏ ao đựng thức ăn
Xác vật ni chết
Khí thải từ chuồng nuôi, từ hố chứa phân, nước thải, n i chế iến thức ăn cho gia
súc.
Tiếng ồn phát sinh chủ yếu từ chuồng nuôi gia súc.
Tất cả chất thải chăn nuôi ít nhiều ảnh hưởng đến sức khỏe vật nuôi v con người
Vì vậy, cần iết rõ th nh phần, tính chất của chất thải để có phư ng hướng giải
quyết, quản lý phù hợp nhằm giảm thiểu ô nhiễm v tái sử dụng chất thải
1.1.3 Thành phần chất thải chăn ni
Phân l sản phẩm thải loại sau q trình ti u hóa của gia súc Th nh phần hóa học
của phân rất phong phú,

ao gồm: các chất hữu c

(các hợp chất protein,

car onhydrat, chất éo v các sản phẩm trao đổi của chúng), các chất vơ c (các

hợp chất khống đa lượng chứa Ca, P v các nguy n tố vi lượng hay các kim loại

4


nặng như Cu, Fe, P , Co, Mn, Mg) nước (nước chiếm từ 65 – 80% trọng lượng tư i
của phân) dư lượng của thức ăn ổ sung cho gia súc các men ti u hóa của ản thân
gia súc, các yếu tố gây ệnh sinh học (vi khuẩn, ký sinh trùng) [2]
Bảng 1.1 Thành phần hóa học của phân heo có trọng lượng từ 70 - 100 kg [2]
Đặc tính

STT

Đơn vị

Giá trị

-

6,47 - 6,95

1

pH

2

Vật chất khơ

g/kg

213 - 342

3

NH4-N

g/kg

0,66 - 0,76

4

Ntổng

g/kg

7,99 - 9,32

5

Tro

g/kg

32,5 - 93,3

6

Chất x

g/kg

151 - 261

7

Carbonat

g/kg

0,23 - 0,41

8

Các axit mạch ngắn

g/kg

3,83 - 4,47

1.1.3.1 Nước tiểu gia súc
Nước tiểu heo l sản phẩm của quá trình trao đổi chất chủ yếu l nước, (chiếm
khoảng tr n 99% tổng khối lượng nước tiểu) Trong đó, nit với h m lượng khá cao
(chủ yếu dưới dạng ur ) v một số chất khác ở dạng vi lượng Ur trong nước rất dễ
phân hủy trong điều kiện có oxy cho n n khi
hủy tạo th nh ammonia gây mùi hơi khó chịu [2]

5

i tiết ra khỏi c thể chúng sẽ phân


Bảng 1.2 Thành phần hóa học của nước tiểu heo từ 70 - 100 kg [2]
Đặc tính

STT

Đơn vị

Giá trị

−

6,77 - 8,19

1

pH

2

Vật chất khô

g/kg

30,9 - 35,9

3

NH4

g/kg

0,13 - 0,4

4

Ntổng

g/kg

4,90 - 6,63

5

Tro

g/kg

8,50 - 16,3

6

Chất x

g/kg

123 – 196

7

Carbonat

g/kg

0,11 − 0,19

Th nh phần nước tiểu thay đổi tùy thuộc v o độ tuổi, chế độ dinh dưỡng v điều
kiện khí hậu
1.1.3.2 Xác heo chết
Các xác heo chết nguy n nhân do ệnh lý, nó cũng l một loại chất thải nguy hiểm,
dễ lây lan các dịch ệnh Do đó, việc xử lý cần phải được thực hiện nghi m túc
Chuồng trại n i có vật nuôi chết cần phải vệ sinh v khử trùng ằng vơi hay hóa
chất chuy n dùng trước khi ni tiếp
1.1.3.3 Thức ăn thừa, ổ lót chuồng và các chất thải khác
Trong trường hợp chăn ni dùng ổ lót như r m rạ, hay các chất độn khác để lót
chuồng Sau một thời gian sử dụng ị thải ỏ, những chất thải n y có thể mang theo
phân, nước tiểu v các vi sinh vật gây ệnh có thể ám theo chúng Vì vậy, chúng
cần được thu gom v xử lý không được để ngo i môi trường
Ngo i ra, thức ăn thừa, thức ăn ị r i vãi từ chăn ni cũng góp phần gây ơ nhiễm
mơi trường, hầu hết th nh phần l các chất hữu c dể phân hủy như: cám, ngũ cốc,
ột cá, tơm, vỏ sị, khống chất Trong tự nhi n, các chất n y ị phân hủy sinh ra
mùi khó chịu, ảnh hưởng đấn mơi trường xung quanh

6


1.1.3.4 Vật dụng chăn nuôi, bệnh phẩm thú y
Các vật dụng chăn nuôi hay thú y ị loại ỏ như ao ì, kim ti m, chai lọ đựng thức

ăn, thuốc thú y, cũng l nguồn dễ gây ô nhiễm môi trường Đặc iệt các ệnh phẩm
thú y, thuốc khử trùng, ao ì đựng thuốc có thể xếp v o các chất thải nguy hại, cần
phải có iện pháp xử lý như chất thải nguy hại
1.1.4 Khối lượng chất thải chăn nuôi
Hoạt động chăn nuôi thải ra một lượng chất thải ở dạng rắn v lỏng, gây ô nhiễm
môi trường như phân, nước tiểu, nước rửa chuồng, ổ lót, xác vật nuôi chết, thức ăn
thừa,

Th nh phần chất thải n y rất đa dạng v có thể gây ơ nhiễm cao

Khối lượng chất thải sinh ra từ vật nuôi tùy thuộc v o chủng loại, lo i, giai đoạn
sinh trưởng, chế độ dinh dưỡng, trọng lượng gia súc, phư ng thức vệ sinh chuồng
trại
H ng ng y, khối lượng phân thải ra từ gia súc chiếm từ 5 – 6% v nước tiểu chiếm
1,5 – 4% trọng lượng c thể
Bảng 1.3 Khối lượng phân v nước tiểu heo thải ra trong 1 ngày [4]
STT

Khối lƣợng heo

1

Dưới 10 kg

2
3

Lƣợng phân (kg/ngày)

Lƣợng nƣớc tiểu

(kg/ngày)

0,5 - 1

0,3 - 0,7

Từ 15 - 45 kg

1,0 - 3,0

0,7 - 2

Từ 45 - 100 kg

3,0 - 5,0

2-4

Với khối lượng chất thải thải ra lớn như đã nói tr n, nếu sử dụng hợp lý, tận dụng
hiệu quả thì sẽ mang lại giá trị kinh tế cao, ngược lại nếu khơng kiểm sốt tốt thì
đây chính l nguồn gây ô nhiễm môi trường đáng quan tâm [4]
1.2 Ô nhiễm môi trƣờng do chất thải chăn nuôi
Chất thải chăn nuôi với h m lượng các chất ô nhiễm cao như các chất hữu c dễ
phân hủy sinh học, chất dinh dưỡng như nit , photpho, các khoáng chất, kèm theo

7


cịn có các vi sinh vật mang mầm ệnh Lượng chất thải n y nếu không được xử lý
hợp lý sẽ gây tác động mạnh mẽ đến môi trường nước, mơi trường khơng khí, mơi

trường đất Từ đó, sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe người dân sống gần khu vực chăn
nuôi, người chăn nuôi v vật nuôi, đặc iệt l lan truyền ệnh cho người v vật
ni.
1.2.1 Ơ nhiễm mơi trường nước
Chất thải chăn nuôi khi thải v o nguồn nước sẽ l m giảm lượng oxy hịa tan vì các
vi sinh vật hiếu khí sử dụng để phân hủy các hợp chất hữu c có trong phân v nước
thải
Chất thải chăn nuôi chứa nhiều dinh dưỡng như nit , photpho n n chúng gây ra hiện
tượng phú dưỡng hóa ảnh hưởng đến đời sống thủy sinh vật trong môi trường tiếp
nhận
Các chất thải thấm xuống đất đi v o nước ngầm gây ô nhiễm môi trường nước
ngầm nhất l các giếng mạch nông gần chuồng nuôi gia súc hay hố chứa chất thải
m khơng có hệ thống thốt nước an to n
Để đánh giá mức độ ô nhiễm nguồn nước người ta sử dụng các chỉ ti u COD,
BOD5, TSS, Ntổng, Ptổng, pH, Coliform [5].
1.2.2 Ơ nhiễm mơi trường khơng khí
Trong chất thải chăn ni ln tồn tại một lượng lớn vi sinh vật hoại sinh Nguồn
gốc thức ăn chúng lại l chất hữu c

Vi sinh vật hiếu khí sử dụng oxy hòa tan phân

hủy các chất hữu c th nh các chất vô c : NO2, SO2, CO2 q trình này nhanh
chóng tạo mùi hơi thối, nếu lượng chất hữu c trong nước quá nhiều vi sinh vật hiếu
khí sẽ sử dụng hết lượng oxy hịa tan trong nước l m khả năng phân hủy của chúng
kém, gia tăng q trình phân hủy yếm khí tạo ra các sản phẩm như: CH4, H2S, NH3,
H2, Indol, Scortol, tạo mùi hơi nước có m u đen váng l nguy n nhân l m gia tăng
ệnh đường hô hấp, tim mạch ở người v động vật

8

Chăn ni thải ra lượng khí thải chiếm 18% tổng lượng phát thải khí nh kính tr n
to n cầu Lượng phát thải CO2 của chăn nuôi chiếm 9% to n cầu chủ yếu do
chuyển đổi mục đích sử dụng đất, đặt iệt l phá rừng mở rộng các khu chăn nuôi
v các vùng trồng cây thức ăn gia súc Ng nh n y thả 37% lượng khí CH4, 65% khí
NOx v tạo ra 2/3 tổng lượng phát thải khí ammoniac, nguy n nhân chính gây hiện
tượng mưa axit phá hủy hệ sinh thái [2]
Ô nhiễm mùi từ các trang trại chăn nuôi heo ảnh hưởng lớn đến hoạt động sống của
người dân xung quanh các khu vực chăn nuôi Mùi hôi thối gây ảnh hưởng đến sức
khỏe con người, khi hít phải dẫn đến khó chịu, nhức đầu, tim đập nhanh, không
muốn ăn Những chất độc như: H2S, NH3, CO2, CH4, CO khi con người hít phải
thường xuy n dù l nồng độ thấp hay nồng độ cao đều sẽ ảnh hưởng đến hệ hô hấp,
hệ tuần ho n, hệ ti u hóa v hệ thần kinh, lâu ng y dẫn đến t liệt khứu giác Thần
kinh thường xuy n ị mùi hơi thối kích thích sẽ tổn thư ng, l m ảnh hưởng tới chức
năng hư ng phấn v ức chế vỏ đại não [6]
Hầu hết, vấn đề ô nhiễm không khí trong chăn nuôi không được chú trọng Chỉ có
một số trang trại lớn có sử dụng hệ thống thơng gió hoặc trồng cây xung quanh
trang trại để giảm mùi nhưng hiệu quả không cao, một số c sở sử dụng lót sinh học
hoặc chế phẩm tr n nền chuồng trại để giảm mùi Xử lý triệt để mùi giảm ơ nhiễm
khơng khí, giảm nguy c ảnh hướng xấu đến sức khỏe con người v vật nuôi
1.2.3 Ô nhiễm môi trường đất
Chất hữu c dễ phân hủy sinh học có h m lượng lớn trong chất thải chăn nuôi, chủ
yếu l các chất dinh dưỡng gi u nit , photpho L nguồn phân ón gi u dinh dưỡng
nếu ón v o đất sẽ l m tăng độ phì nhi u nhưng nếu khơng iết cách ón hợp lý hay
sử dụng phân tư i thì cây trồng khơng những khơng hấp thụ được hết m cịn tích tụ
lại trong đất l m ão hòa hay quá ão hòa chất dinh dưỡng trong đất, gây mất cân
ằng sinh thái đất H n nữa, nitrat v photphat dư thừa sẽ chảy theo nước mặt l m ô
nhiễm mực thủy cấp

9

Ngo i ra trong đất m có chứa một lượng lớn nit , photphat gây hiện tượng phú
dưỡng hay lượng nit thừa chuyển hóa th nh nitrat l m cho nồng độ nitrat trong đất
tăng cao, gây độc cho hệ sinh vật đất cũng như cây trồng, đồng thời tạo điều kiện
thuận lợi cho hệ vi sinh vật ưa nit , photphat phát triển v hạn chế các chủng vi sinh
vật khác gây mất cân ằng hệ sinh thái đất
Mặt khác, trong phân tư i gia súc chứa nhiều vi sinh vật gây ệnh chúng có thể tồn
tại v phát triển trong đất, khi ón phân tư i cho đất không đúng kĩ thuật l điều
kiện l m cho vi sinh vật phát tán khắp n i tiềm ẩn nguy c mắc ệnh cho người v
vật ni.
Photpho trong đất có thể kết hợp với các nguy n tố Ca, Cu, l, th nh các chất phức
tạp, khó phân giải, gây thối hóa đất như cằn cõi đất ảnh hưởng sinh trưởng v phát
triển của thực vật
Chất thải chăn nuôi khi ị đổ thẳng ra môi trường đất theo nước mưa ngấm xuống
tầng nước ngầm gây ô nhiễm mạch nước ngầm
Việc ổ sung h m lượng kim loại nặng v o chất kích thích tăng trưởng trong thức
ăn của vật ni khiến phân v nước tiểu của vật ni có h m lượng kim loại nặng ị
thải ra môi trường đất Nếu kéo d i sẽ gây tích lũy trong đất, thay đổi tính chất vật
lý hóa học trong đất, phá hoại kết cấu đất, l m nghèo đất, hạn chế sự sinh trưởng v
phát triển của cây trồng [7]
1.3 Quản lý chất thải chăn nuôi
Việc quản lý v xử lý tốt chất thải chăn ni có tác dụng ảo vệ môi trường, ảo vệ
sức khỏe con người, vật nuôi, đồng thời đem lại hiệu quả kinh tế cao cho nh sản
xuất Cách quản lý v xử lý chất thải chăn nuôi theo nhiều phư ng thức khác nhau
tùy thuộc v o vốn đầu tư, địa phư ng, diện tích đất sử dụng cho chăn nuôi nhưng
cuối cùng đều đạt những mục ti u chung l :
 Bảo đảm môi trường sức khỏe cho vật nuôi phát triển tốt

10

 Giảm thiểu tác động của chuồng trại chăn nuôi đến dân cư
 Giảm thiểu ô nhiễm nguồn nước, đất, khơng khí
 Hạn chế lan truyền ệnh từ vật ni sang vật nuôi, từ vật nuôi sang người
 Tận dụng chất thải từ chăn nuôi l m nguy n liệu cho mục đích khác
 Cân ằng giữa mức đầu tư, cơng lao động v lợi ích thu được từ việc xử lý chất
thải
 Việc quản lý chất thải ao gồm: thu gom, vận chuyển, lưu trữ, xử lý v sử dụng
1.3.1 Thu gom
Phân v nước tiểu sau khi vật nuôi thải ra được thu gom khỏi chuồng trại c ng sớm
c ng tốt, tránh gây ẩn xung quanh chuồng trại v vật nuôi, đồng thời tránh các vi
sinh vật phân hủy phân v nước tiểu sinh ra mùi hôi, tạo điều kiện cho côn trùng,
ruồi muỗi truyền ệnh
Tùy theo điều kiện cụ thể của từng địa phư ng, loại hình chăn nuôi, quy mô chăn
nuôi hay phư ng pháp xử lý chất thải sẽ có phư ng pháp thu gom theo kiểu thu
gom phân lỏng (xịt rửa,

m, vận chuyển theo dịng nước) Đối với các c sở chăn

ni thu gom phân trước, sau đó dùng nước rửa chuồng, nồng độ ô nhiễm trong
nước thải thấp h n rất nhiều so với những c sở chăn nuôi rửa chuồng luôn phân
[8].
1.3.2 Lưu trữ
Trong chất thải chăn nuôi chứa một lượng lớn các chất dinh dưỡng có giá trị cho
trồng trọt Tuy nhi n, th nh phần của chúng thay đổi phụ thuộc v o phư ng thức
thu gom v lưu trữ Chất thải sau khi thu gom có thể được lưu trữ trong những thiết
ị khác nhau Mục đích l để ổn định th nh phần dinh dưỡng trong phân v giảm
lượng vi sinh vật truyền ệnh Cấu trúc thiết ị lưu trữ v thời gian lưu trữ ảnh
hưởng đến sự thay đổi th nh phần của phân Tùy theo loại phân, quy mô chăn nuôi,

điều kiện chăn nuôi v mục đích sử dụng chất thải của từng n i m thiết ị lưu trữ

11


v thời gian lưu trữ phân khác nhau Thông thường n i lưu trữ phân l hố chứa, ể
lắng, ãi chứa phân, ao chứa Cần chú ý lưu trữ phân thường n n cách iệt với
chuồng trại chăn nuôi để không l m ảnh hưởng đến sức khỏe gia súc v phải đậy
kín [8].
1.3.3 Vận chuyển chất thải chăn ni
Tùy theo mỗi trường hợp, ta cần vận chuyển chất thải từ trại chăn nuôi đến n i sử
dụng chất thải như để ón cho cây trồng, l m thức ăn cho cá, hay tại c sở chăn
ni khơng có điều kiện xây dựng hệ thống xử lý chất thải, vì thế cần vận chuyển
đến n i khác để xử lý [8]
1.4 Nguyên lý chung và một số quy trình để xử lý chất thải chăn nuôi
1.4.1 Nguyên lý chung để xử lý chất thải chăn nuôi
Bằng ất kỳ phư ng pháp n o l m giảm khả năng gây nhiễm hay l m thay đổi các
điều kiện an đầu của phân với mục đích l :
 Ti u diệt các loại vi trùng v trứng giun sán trong nước thải đến mức an to n
 Hạn chế đến mức thấp nhất sự thất thoát N, P trong phân
 Giảm các chất hữu c trong nước thải trước khi đổ ra dịng tiếp nhận
 Tận dụng chất hữu c có trong chất thải v o các mục đích có ích như tạo iogas,
sinh khối
Trong chất thải chăn nuôi chứa lượng lớn các chất hữu c , các chất gi u dinh dưỡng
N, P v cả các vi sinh vật gây ệnh n n để đạt được những mục ti u n u tr n thì cần
phải có những phư ng pháp xử lý đạt hiệu quả, mang lại nhiều lợi ích về môi
trường v kinh tế
1.4.1.1 Phương pháp cơ học
Phư ng pháp xử lý c học được ứng dụng để loại ra khỏi nước tất cả các vật có thể
gây tắt nghẽn đường ống l m hư hại máy

12

m v l m giảm hiệu quả xử lý của các